题目内容
【题目】如图所示,电源电压恒为12V,R0=60Ω,滑动变阻器的规格为“50Ω2A”,电流表的量程为“0~0.6A”,小灯泡上标有“6V3W”字样。不考虑灯丝电阻变化,并保证电路各元件安全,则( )
A.S闭合,S1、S2都断开,滑动变阻器接入电路的阻值范围是12Ω~50Ω
B.S闭合,S1、S2都断开,调节滑动变阻器,灯泡的功率变化范围是2.25W~3W
C.S、S1、S2都闭合,电路消耗的总功率最小值为2.4W
D.S、S1、S2都闭合,当电路消耗的总功率最大时,滑动变阻器接入电路的阻值是30Ω
【答案】AD
【解析】
A.S闭合,S1、S2都断开,滑动变阻器与L串联,由P=可得小灯泡电阻:
RL===12Ω,
由P=UI可得小灯泡正常发光时的电流:
I===0.5A,
当电路中电流最大时,电阻最小,则滑动变阻器接入电路的最小阻值:
R小===12Ω;
滑动变阻器的规格为“50Ω2A”,则最大阻值R大=50Ω,故滑动变阻器接入电路的阻值范围是12Ω~50Ω,故A符合题意;
B.S闭合,S1、S2都断开,滑动变阻器与L串联,电阻最大时电流最小,其最小电流:
I最小===A,
则灯泡的最小功率:
P最小=(I最小)2RL=(A)2×12Ω≈0.45W,
故灯泡的功率变化范围是0.45W~3W,故B不符合题意;
C.S、S1、S2都闭合,滑动变阻器与R0并联,通过R0的电流:
I1===0.2A,
当滑动变阻器的阻值最大时,此支路上的电流最小,则:
I2===0.24A
则干路上的电流:
I最小=I1+I2=0.2A+0.24A=0.44A,
电路消耗的总功率最小值:
P最小=UI最小=12V×0.44A=5.28W,
故C不符合题意;
D.由电流表的量程可知,干路中的最大电流为0.6A,则电路消耗的总功率最大,电路中的总电阻:
R总===20Ω,
滑动变阻器与R0并联,则:=+,即:
=,
解得:
R滑=30Ω,
故D符合题意。
故选AD。
【题目】小明用图所示的装置探究电磁铁磁性的强弱跟哪些因素有关。
(1)下表是小明的实验记录,根据表中数据回答下列问题:
电磁铁(线圈匝数) | 100匝 | 50匝 | ||||
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
电流(A) | 0.6 | 1.2 | 1.5 | 0.8 | 1.0 | 1.5 |
吸引大头针的数量 | 7 | 11 | 14 | 5 | 8 | 10 |
①通过比较第_________和第________两次实验,可知电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数有关。
②电磁铁的磁性强弱除了跟线圈匝数有关外,还跟________有关。
(2)实验中,小明通过观察________来判断电磁铁磁性的强弱。